热考专题1 热学气体实验定律-【创新大课堂·暑假作业】2025-2026学年高二物理快乐假期讲练测

参考答案与详解 速直线运动可得粒子在区城I花费的时间为1=2L, 第二部分 热考专题突破 热考专题一 2qL 热考热练 (2)粒子在区城I做美平抛运动可知，粒子在原点时1，A[A若室内气压恒定，令气体室内压强为加，烧瓶 速度的方向延长线交水平位移的中点可得速度与x! 内气体压强为p1,玻璃管中液柱高为h,则有=1十 轴的夹角α=45°，粒子在磁场运动时，洛伦兹力提供！ Pgh,由于玻璃管很细，被封闭气体的体积变化可以忽 略不计，即当温度升高时，烧瓶中气体体积不变，根据 ，可得-需0s46”= v2 向心力Bqv=m 查理定律可知，压强1增大，由于室内气压恒定，可知 玻璃管中液柱下降，即若室内气压恒定，室内空气温度 20:结合上式可得B=2m, 9L; 越高，水柱高度越低，A正确：B.根据上述，当温度降低 (3)由题意可知，区域Ⅱ电场强度变为原来的二倍，故！ 时，烧瓶中气体体积不变，根据查理定律可知，压强1 所花费的时间和水平位移为粒子在区域I的一半，分 减小，由于室内气压恒定，可知玻璃管中液柱上升，即 若室内气压恒定，室内空气温度越低，水柱高度越高，B 析可知，粒子从x轴上下方经过x轴时距离P点得距 错误；CD.若室内空气温度恒定，由于玻璃管很细，被封 离不同，故要分情况讨论，当n为奇数时，当n=1时， 闭气体的体积变化可以忽略不计，即烧瓶中气体体积 距离P,点水平距离为2L,n=3时距离P点水平距离 近似不变，根据理想气体状态方程可知，烧瓶中压强1 为4L,当n=5时，距离P,点水平距离为6L,整理可知n 不变，由于p0=1十Pgh,可知，室内气压越高，水柱高 取奇数且当(n≥1)时距离P点水平距离为(n十1)L,: 度越高，即水柱高度与室内气压大小有关，CD错误.故 当n为偶数时，当n=2时距离P点水平距离为0，当 选A.] n=4时距离P点水平距离为2L,当n=6时距离P2.BC[打气后，由于气体的温度不变，分子平均动能不 点水平距离为4L,整理可知n取偶数且(n≥2)时距：变，球内气体分子对球内壁的平均作用力不变，A错 离P点水平距高为(n一2)L,分析题意可知②0m 误.打气后，球内气体的压强变大，即球内气体分子对 球内壁单位面积的平均作用力增大，B正确.打气6次 马1，B=2m,洛伦孩力提供向心力得Bg0- 后，由玻意耳定律得1Vo十X6X0.05V0=pVo,解 得p=1.40,即球内气体的压强为1.40，C正确，D错 m Ax? ，T-,分新可知粒子在磁场运动一个周期 误.] 3.A[A,对被封闭气体，如没有泄露气体，等温变化时， 为不，在区战【时间为丛，区战Ⅱ时间为2弘，当n=1 0 由玻意耳定律0·8S=号·1S,解得x=6,则泄 时，时间为2弘，m=2时，时间为4L十Lx,当=3时，时 露气体的质量与最初气体质量之比为△m:m=△V: V=(6-2)S:6S=2:3,故A正确；B.气泡在上升过 间为，十Lx+L,当n=4时，时间为4L,十L还+L+ 程，气泡受到液体的压强逐渐减小，气体温度不变，体 2% 2w0 00 积增大，压强减小，故B错误；C.注射器导热性能良好， 4L十L匹，整理可得n为偶数时且n≥4，时间为 在压缩气体的过程中，气体温度不变，所以气体分子的 2w0 平均动能不变，故C错误：D.注射器内存留气体的温度 (侣)业+（台一）兴为寺数时且≥8，时同 不变，分子平均动能不变，但分子数目减少，则注射器 内存留气体的内能减小，故D错误.故选A.] 为(2）+) 2v0 :4.B[对右管中的气体，初态为p1=75cmHg,V1= 30S,末态体积V2=(30-5)S=25S,由玻意耳定律得 答案(1)E= 2mvo (2)B= 2gL gL (3)n取奇数且！ p1V1=p2V2,解得p2=90cmHg,对水平管中的气体， 当（≥1）时距离P点水平距离为(n+1)L,n取偶数 初态压强p=pe+15cmHg=90cmHg,V=11S,末态 且(n≥2)时距离P点水平距离为(n一2)L;n为偶数 压强p'=p2十20cmHg=110cmHg,根据玻意耳定律 得pV=pV',解得V'=9S,水平管中的长度变为9cm, 时且≥4，时间为（受）2+（侣一1）兴为奇 此时原来左侧19cm水银柱已有11cm进入到水平管 数时且≥3时同为)（+ 中，所以左侧管中倒入水银柱的长度应该是110cm 2v0 75cm-8cm=27cm,故选B.] 71 高二物理每日一练·练出好成绩 5.B[A.A→B过程中，温度升高，气体分子的平均动能： 热考专题二 增大，AB直线过原，点表示该过程为等压变化，故单位热考热练 时间内撞击单位面积器壁的分子数减少，故A错误；1.D[A.质子在匀强磁场每运动一周被加速二次，故A B.气体从A→B过程中，温度升高且体积增大，故气体 错误：BC,根搭洛伦弦力提供向心力9B=令，解 吸收热量且对外做功，设吸热大小为Q1,做功大小为： W1,根据热力学第一定律有△U1=Q1一W1,气体从 得m=BR,可知最大速度与加速电压、加速次数无 B→C过程中，温度降低且体积不变，故气体不做功且 关，故BC错误；D.回旋加速器粒子在磁场中运动的周 对外放热，设放热大小为Q2,根据热力学第一定律 期和高频交流电的周期相等，故D正确.故选D.] △U2=一Q2,气体从C→A过程中，温度不变，内能增量 :2.D[A.图甲中检测电流I。通过线圈，根据安培定则， 为零，有△U=AU1十△U2=Q1-W1-Q2=0,即Q1= 线圈在铁芯中产生逆时针方向的磁场，霍尔元件是金 W1十Q2>Q2,所以A→B过程中气体吸收的热量Q1:属材料制成，处于向上的磁场中，定向移动的自由电子 大于B→C过程中气体放出的热量Q2,故B正确；！ 受到垂直纸面向外的磁场力而偏转到外侧面上，使得 C.C→A过程中体积减小，单位体积内分子数增加，温} 霍尔元件外侧面电势低，内侧面电势高，所以应该是M 度不变，故单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增！ 端与电压表的“十”接线柱相连，故A错误；B.当霍尔元 加，故C错误；D.气体做功W=△V,A→B过程中体 件内外侧面电压稳定时，内部电子受力平衡，则有 积变化的大小等于C→A过程中体积变化的大小，但图！ 像上的，点与原点连线的斜率越大，压强越小，故A·B B-号，1一g:可得U一要挺高检闲吴敏 过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体： 度，工作电流I恒定时、可以减小d的方法，故B错误； 做的功，故D错误.故选B.] C.如果仅將检测电流反向，线圈在铁芯中产生顺时针 6,AD[A.根据公式pV=CT,可知，ab过程中气体的体 方向的磁场，霍尔元件处于向下的磁场中，电子受到垂 积不变，故A正确：B.a、b和c三个状态中，状态b、c温 直纸面向里的磁场力而偏转到内侧面上，使得霍尔元 度相同，分子的平均动能相同，故B错误；C.在过程b心！ 件外侧面电势高，内侧面电势低，N端与电压表的“十” 中温度不变，内能不变，根据热力学第一定律△U=Q十： U 接线柱相连，故C错误：D,由qB=g方，可知U= W,可知，b心过程中气体吸热等于对外做功，故C错误；： vBb,当霍尔元件尺寸给定即b不变，工作电流I不变 D.b和￠两个状态中，气体温度相同，分子平均动能相 即)不变，电压表示数U变大，说明霍尔元件所处的磁 同，但b状态比c状态压强大，所以b状态下容器壁单 场磁感应强度增大，由题意可知B℃I,,说明检测电流 位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数比状态1。变大，故D正确.故选D.] 多，故D正确；故选AD.] 3.C[A.粒子在静电分析器内沿中心线方向运动，说明 7.AC[AB由图可知AB过程中，绝热膨胀，气体对： 粒子带正电，由左手定则可判断出粒子在速度选择器 外做功，根据热力学第一定律△U=W十Q,内能减小， 中受到的洛伦兹力方向向上，粒子受到的电场力方向 温度降低，气体分子的平均动能减小，则A状态速率大！ 向下，故速度选择器的极板P的电势比极板P2的高， 的分子比例较B状态的多，A正确，B错误：CD.B→C 故A错误：B.由gmB,=qE,可知，粒子的速度为v一B _E1 过程中是等压变化，体积增大，则气体对外做功W<0,! 由盖一吕萨克定律V=CT,气体温度升高，所以气体内！ 故B错误；C由”合，又电场力提供向心力，9E 能增大，根据热力学第一定律△U=W十Q,气体吸热，C! 正确，D错误.故选AC.」 mR,可得，粒子的比荷为9=E 2 nERB,2,故C正确； 8解折)根婚在理定律，有会-会，共中。=300K D.粒子在磁分析器中做圆周运动，PQ为轨迹圆的直 p1=4.5p0,解得T1=1350K; 径，故P,Q两点间的距离为PQ=2m-2ERB,故D gB E1B (2公根据壶理定律，有一8 票，解得冷却到室温后！ 错误.故选C.] :4.D[A.由题图知电流方向从右向左，则霍尔元件中电 汽缸中气体的压强P2=8P0,剩余气体的质量与加热 子从左向右定向移动，根据左手定则判断可知在洛伦 前气体的质量之比m=2=5 兹力的作用下电子向b端偏转，故b端电势较低，A错 m0p0181 误；BC.稳定后，定向移动的电子受到的电场力与洛伦 答案1T=1350K(2)音 兹力大小相等，即evB=e ,由电流微观表达式1= 72第二部分热 热考专题一热学 [热考解读] 本专题主要涉及理想气体实验定律.在高： 考中本部分值10分左右，对学生来说本专题 难度适中，需要重点练习掌握， [热考热练] 1.烧瓶插上一根两端开口的细玻 璃管，用手焐热烧瓶，然后把玻 璃管插入水中，如图所示，松手 冷却后就有一小段（几厘米）的 水柱进人玻璃管内.若室内空 气温度、气压恒定，则水柱高度 保持不变；若室内气压恒定，空 气温度升高或降低，水柱高度也会相应发生 变化，如果在玻璃管壁标上刻度，这就是一 个能够反映出气温高低的简易温度计.由于 玻璃管很细，被封闭气体的体积变化可以忽 略不计，则下面说法正确的是 A.若室内气压恒定，室内空气温度越高，水 柱高度越低 B.若室内气压恒定，室内空气温度越低，水 柱高度越低 C.若室内空气温度恒定，室内气压越高，水 柱高度越低 D.水柱高度与室内气压大小无关 2.(多选)如图是某同学用手 持式打气筒对一个篮球打 气的情景。打气前篮球内 气压等于1.10(p0为大气 压强)，每次打入的气体的 45 考专题突破 气体实验定律 压强为1.0加，体积为篮球容积的公，假设整 个过程中篮球没有变形，不计气体的温度变 化，球内气体可视为理想气体，则 A.打气后，球内气体分子对球内壁的平均作 用力增大 B.打气后，球内气体分子对球内壁单位面积 的平均作用力增大 C.打气6次后，球内气体的压强为1.4po D.打气6次后，球内气体的压强为1.7o 某同学将一定质量的理想气体封闭在导热 性能良好的注射器内，注射器通过非常细的 导气管与压强传感器相连，将整套装置置于 恒温水池中.开始时，活塞位置对应刻度数 为“8”，测得压强为0.活塞缓慢压缩气体的 过程中，当发现导气管连接处有气泡产生 时，立即进行气密性加固.继续缓慢压缩气 体，当活塞位置对应刻度数为“2”时停止压 缩，此时压强为号p0.则该过程中 () 压强 传感器 注射器 mm A.泄漏气体的质量为最初气体质量的名 B.气泡在上升过程中内部气体压强变大 C.在压缩气体的过程中，气体分子的平均动 能变大 D.注射器内存留气体的内能不变 高二物理每日 4.粗细均匀的“U”型细玻 璃管竖直放置，左侧管 开口，右侧管封闭，两侧 30 均有水银柱，水平部分 封闭有一段空气柱，各 部分长度如图所示（图 15 中数据单位均为cm). 现从左管口缓慢倒人水 11 银，恰好使右侧水平部分的水银全部进入右 侧竖直管中.已知大气压强po=75cmHg, 环境温度不变，左管足够长.则左管中需要 倒入水银柱的长度为 ( ) A.30 cm B.27cm C.24 cm D.21 cm 5.如图所示，一定质量的理想气体从状态A经 过状态B、C又回到状态A.下列说法正确 的是 ) 4V/m3 B 0.4A 0 200 500→T/K A.A→B过程中气体分子的平均动能增加，： 单位时间内撞击单位面积器壁的分子数 增加 B.A→B过程中气体吸收的热量大于B→C 过程中气体放出的热量 C.C→A过程中单位体积内分子数增加，单： 位时间内撞击单位面积器壁的分子数： 减少 D.A→B过程中气体对外做的功小于C→A: 过程中外界对气体做的功 6.(多选)一定量的理想气P↑ 体从状态a开始.经历 三个过程ab、bc、ca回到 原状态，其pT图像如 图所示.下列判断正确 的是 A.气体在a、b两状态的体积相等 B.a、b和c三个状态中，状态c分子的平均 动能最大 C.在过程bc中气体吸收的热量大于气体对 外界做的功 D.b到c过程容器壁单位面积单位时间内受 到气体分子撞击的次数减少 46 练·练出好成绩 7.(多选)一定质量的理想气体 A 从状态A经过状态B和C又 回到状态A.其压强饣随体积 B V变化的图线如图所示，其中 A到B为绝热过程，C到A 为等温过程.则下列说法正确的是() A.A状态速率大的分子比例较B状态的多 B.A→B过程，气体分子平均动能增大 C.B→C过程，气体对外做功 D.B→C过程，气体放热 8.传统爆米花机，是先加热密封在汽缸中的玉 米粒，然后瞬间开盖使玉米粒爆开，形成香 喷喷的爆米花.汽缸密闭，开始时汽缸内气 体（可视为理想气体）的温度为室温0= 27℃，气体的压强为0，加热后汽缸内气体 的压强达到4.5p0即可开盖，此时汽缸内气 体的热力学温度为T1(T1为未知量)，加热 过程玉米粒的体积不变. (1)求缸内气体的压强达到4.5po时的热力 学温度T1; (2)若开盖后立即关闭盖子，此时缸内气体 的热力学温度变为0.8T1,气体的压强变为 p。,汽缸内剩余爆米花的体积与开始时玉米 粒的体积相同，求冷却到室温后汽缸中气体 的压强及剩余气体的质量与加热前气体的 质量之比.